幹細胞表面特異的糖鎖を標的とした膵癌の新規治療法の開発
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21K08764
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 55020:Digestive surgery-related
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Geriatric Hospital and Institute of Gerontology |
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Principal Investigator |
五味 不二也 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (40205620)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
進士 誠一 日本医科大学, 医学部, 准教授 (80409193)
佐々木 紀彦 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (80639063)
石渡 俊行 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究部長 (90203041)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
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| Keywords | 膵癌細胞 / nestin / 細胞表面糖鎖 / 表面糖鎖 / 発現細胞 / geneticin / 多様性 / 癌幹細胞 |
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| Outline of Research at the Start |
近年、癌細胞の多様性が注目され、特に少数の「癌幹細胞」が、癌の再発、転移に重要であると考えられている。膵癌の癌幹細胞マーカーの中でnestinは、膵癌の極めて有望な早期診断および治療標的と考えられているが、nestinは細胞内骨格タンパクであるため、これを標的とした診断法・治療法の開発は容易ではない。
本研究では、nestin陽性の膵癌の癌幹細胞を生存した状態で分離し、癌幹細胞表面に特異的な糖鎖マーカーを同定する。これにより、癌幹細胞特異的糖鎖による膵癌の早期診断法と、癌幹細胞に対する分子標的治療法の開発を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
癌幹細胞マーカーの中でnestinは、膵癌で極めて有望である。しかしnestinは細胞内骨格タンパクであり、これを標的とした診断・治療の開発は容易ではない。そこでnestin陽性の膵癌癌幹細胞を分離、癌幹細胞表面に特異的な糖鎖マーカーを同定、癌幹細胞特異的糖鎖による早期診断法と、分子標的治療法開発の可能性を探る事を目的として膵癌細胞へのnestin強制発現を行った。
nestinを膵癌細胞にtransfectし、geneticinで選別後、nestin確認用サンプルを取るとともに、細胞を凍結保存した。nestinの発現確認を行った後に凍結保存していた、nestinを強制発現させたMIAPaCa-2とPK-8細胞を解凍、継代後、RT-PCR法によりnestinの発現を再確認したところ。MIAPaCa-2およびPK-8のnestin強制発現細胞はmock細胞に対して、nestin mRNAがともに約2.5倍程度高かった。
これと同じ継代の細胞を凍結した。この凍結サンプルから疎水性画分を抽出して膜成分とし、レクチンマイクロアレイを行ない、Glycostation Readerにより細胞表面の糖鎖解析を行なった。
Nestin強制発現により、MIAPaCa-2細胞では（GLｃNAcbeta1-4)nが減少し、分枝構造が減っていると考えられた。PK-8細胞では高マンノース鎖が減少していた。Nestin強制発現によって2種類の細胞に共通する糖鎖構造の変化は見られなかった。理由としては細胞質に発現するnestinが細胞表面の糖鎖の変化を引き起こし難いことや、強制発現したnestinの発現量が少ないことが考えられた。
nestinの発現を確認するため、sphereを作成し、これを固定、抱埋後切片をnestin抗体で染色してみたが、Nestin強制発現細胞での強いnestin発現は見られなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
Nestin強制発現により、MIAPaCa-2細胞ではDSAに反応する（GLｃNAcbeta1-4)nが減少し、分枝構造が減っていると考えられた。PK-8細胞ではHHLに反応する高マンノース鎖が減少していた。Nestin強制発現によって2種類の細胞に共通する糖鎖構造の変化は見られなかった。
理由としては細胞質に発現するnestinが細胞表面の糖鎖の変化を引き起こし難いことや、強制発現したnestinの発現量が少ないことが考えられた。
nestin強制発現による膵癌細胞でのnestinの2.5倍の発現の差は、何百倍もの差を生ずるよりも生理学的には妥当な差と思われたが、結果として細胞表面糖鎖には大きな差が認められなず、2細胞に共通するような変化は認められていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
糖鎖構造の大きな変化は見られなかった。
理由としては細胞質に発現するnestinが細胞表面の糖鎖の変化を引き起こし難いことや、強制発現したnestinの発現量が少ないことが考えられた。
そこでnestin発現細胞を再選別し、nestin発現のより高いものが得られないか、検討したい。再度、nestinを膵癌細胞にtransfection後細胞選別を行い、nestin発現の高い細胞を選び出す。nestin発現の高い細胞が得られたら、もう一度レクチンマイクロアレイを行なうことを考慮する。
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Report
(3 results)
Research Products
(10 results)
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[Journal Article] Multiple cystic sphere formation from PK-8 cells in three-dimensional culture2022
Author(s)
Yuuki Shichi, Fujiya Gomi, Yoshibumi Ueda, Keisuke Nonaka, Fumio Hasegawa, Yasuko Hasegawa, Nae Hinata, Hisashi Yoshimura, Masami Yamamoto, Kimimasa Takahashi, Tomio Arai, Toshiyuki Ishiwata
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Journal Title
Biochemistry and Biophysics Reports
Volume: 32
Pages: 101339-101339
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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